天然气转化制氢装置主要动设备操作法.doc
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1、 天然气转化制氢装置主要动设备操作法一 原料气压缩机1、压缩机的工作原理 压缩机由增安型防爆一步电机通过刚性联轴节驱动,电机转子直接带动压缩机的曲轴旋转,然后由连杆和十字头将曲线的旋转运动转变为活塞的往复支线运动,压缩机气缸为双作用,即盖侧和轴侧都有相应的工作腔,以盖侧为例,当活塞由盖侧始点位置向轴侧开始运动时,盖侧容积增大,腔内残留气体膨胀,压力下降,与进气腔内气体产生压差,当压力差大于吸气阀弹簧力时,吸气阀打开,随着活塞继续向轴侧运动,将气体吸入缸内。活塞达到内止点时,吸气完毕。随着活塞又从轴侧位置向盖侧方向放回移动,此时吸气阀关闭,随着活塞的继续移动,缸内体积不断变小,已吸入的气体受到压
2、缩,压力逐步升高,当缸内气体压力高于背压和配气阀弹簧力之和时,排气阀打开,缸内被压缩气体开始排除,当活塞返回外止点时,排气完毕;至此完成一个工作循环,轴侧工作腔与此相同,由于活塞不断地作往复运动,使气缸内交替发生气体的膨胀、吸入、压缩和排出的过程,从而获得连续脉冲的压缩气源。主机气缸采用无油润滑结构,除各密封件、活塞环、支撑环采用填充四氟PTFE制成外,缸内凡与气体接触的零件均采用耐腐蚀材料并经防腐处理。机组气体管路系统由气体过滤器、进排气缓冲器、中间冷却器、气液分离器、止回阀、安全阀等结构,为了消除进排气管内的气流脉冲机管路振动,使气阀工作稳定和输气平稳。每个气缸的进排气口均设有缓冲器,系统
3、进气应首先经过过滤器,气体进入系统前应先通过止回阀。机组冷却水由水管引入并分成若干支路进入需要冷却的部位,冷却部位包括缸体、油冷却器、级间冷却器、返回冷却器、水站冷却水、填料、电机等,其中填料采用软化水冷却,各支路的回水管上装有视水镜,以便检查水流情况。 机组润滑系统包括由曲轴驱动的主轴泵(轴头泵)和电机驱动的能自启动的辅助油泵,油冷却器为列管板式换热器,油过滤器采用带四通换向阀的双联过滤器,其过滤精度为25um。 2.原料气压缩机技术参数型 号DW-44.5(5.5-36.3)-X结 构 形 式对称平衡二列二级无油润滑活塞式介 质氢烃类混合气体容积流量标准状态(NM3/h)14600入口状态
4、 (m3/h)43.5进口压力Mpa0.65出口压力Mpa3.73进口温度40排气温度115传动方式刚性直联转速 转/分333活塞行程 mm320润 滑 方 式运动机构压力油循环润滑气缸及填料无油润滑转动方向从轴头泵端看为逆时针电机型号名称TWA-18/1150额定功率KW增安型同步电机额定电压V10000防爆级别IP54防爆等级EXeIIT3重量KG41500油压:正常0.15MPa 报警< 0.15MPa辅助油泵自启动 联锁停机0.1 MPa 0.4 MPa辅助油泵自停油温:正常27 报警< 27不能启动主机,启动油箱加热器 35停油箱加热器供水管压力0.15 MPa,主电机启
5、动报警:a 油压低 0.15 MPab 压差高 0.25 MPac 一级排气温度高 130d二级排气温度高 130e 压缩机轴承温度高 60f 主电机定子温度高 110g 主电机轴承温度高 853.原料气压缩机机组结构 主机部分机身(内有曲轴、两端轴承、连杆、大头瓦)中体(内有十字头、十字头连节器、小头瓦、上下滑履、滑履注油孔、刮油环)气缸(内有活塞、活塞杆、密封填料、出入口气阀)压力润滑油路:油箱主油泵冷却器过滤器集合管主轴承钻孔曲轴连杆钻孔连杆十字头衬套十字头钻孔十字头滑履及滑道油箱润滑油部分油站结构: 油泵、过滤器、冷却器、注油管、回油管。润滑部位: 曲轴两端轴承、上下滑履。主电机部分电
6、机定子、转子、轴承、风轮 测温电偶 联轴节。4、.压缩机开机开机前的检查准备工作(1)润滑油系统检查压力表,温度计等就地指示仪表齐全完好。检查机身油池润滑油情况,化验分析油质不合适应更换新油,油位应控制在油看窗的1/22/3出。打通润滑油流程,将过滤器切换手柄置于正确位置,打开辅泵出、入口阀,打开主轴泵出口阀,启动辅助润滑油泵,待油泵运行平稳后,检查油温,油压是否在规定范围内,油冷却器循环水视情况投用。过滤器和冷却器充油,润滑油过滤器切换步骤(油冷器切换步骤与其相同)当润滑油过滤器差压超过规定值时,应及时切换并清洗滤芯。首先打开备用过滤器的充油阀及放气阀,待放气阀有油溢出后,说明过滤器油已满,
7、然后关闭放气阀和充油阀,将手柄切想备用过滤器。切换完毕,对停用过滤器进行解体清洗并回复。(2)开车前的气密与氮气置换:气密前要先投氮封,氮封注入压力应在0.10.3MPa,保持在0.2MPa左右为宜。 查压缩机入口阀、出口阀、放空阀是否关闭,未关严的要关严,同时投用安全阀。打开各线压力表阀。 开中体各放空阀和底部排凝阀,并投用集油器。 开入口氮气阀,慢慢向压缩机串入氮气达到气密压力,然后关闭。检查压缩机、附属设备及管线有无泄漏。打开出口管线放空阀,将机内气体放掉,然后关闭。气密合格后再按气密充氮气流程置换一次。氮气置换时,适当打开各排凝阀排净凝液后关闭。(3)原料气置换:氮气置换合格后,用原料
8、气置换一次(严禁用原料气直接置换空气)。捎开入口氮气阀向系统串入原料气,待其压力与系统压力平衡后关闭入口阀。打开出口管线放空阀将气体放掉。最后将阀门改好处于开机前状态,出、入阀关,放空阀开。(4)冷却系统检查冷却系统的压力表,温度计等就地指示仪表齐全完好。打通压缩机冷却水系统流程,保证压力在0.35MPa左右,压缩机各回水线放空排气,保证各冷却部分回水畅通。投冷却器的冷却水,并注意排气消除气阻。视润滑油温度情况逐渐投用油冷却器。(5)调节系统检查仪表风压是否正常0.350.55MPa旋转负荷调节开关,观察负荷器动作是否灵活到位。开机操作盘车2-3圈,无异常阻力和声响并使滑块处于滑道中间位置,将
9、盘车器退出。将负荷调节手柄旋到“0”的位置,将吸气阀全部顶开。通知机、电、仪至现场,电工送电。全面检查及准备工作完毕。达到机组允许启动条件,DCS控制系统允许启动绿灯亮,通知调度及有关岗位进行开机。 按现场启动按钮,启动后立即对机组进行全面检查,检查油压,电流,排除故障;当润滑油总管压力0.30MPa时,手动停辅助油泵并打在“自动”位置。确认正常后按系列程序带负荷:a 开启压缩机出口阀,关出口放空阀,打开压缩机入口阀。b 将负荷手柄由“0”调整到“50”,稍等片刻后再调整至“100%”。c 机组并入系统之后,应及时进行全面检查,并做好记录。机组运行时的检查与维护注意机身润滑油的油质及油位,润滑
10、油每月化验一次,油位应在看穿的1/22/3的范围内。经常检查仪表所示的各压力及温度值,其值应符合压缩机和各项技术指标。经常注意倾听机组工作的声音,检查吸气阀盖有无过热现象。 意各分液罐液位不能超高,要定期排凝,切忌缸内带油。 机的电流、电压及温度值应符合电机说明书中的有关规定。安全阀应按规定定期校验。在冬季,压缩机若长期停机,应将压缩机系统及冷却水站系统的水排干净,作好防冻工作。经常检查填料冷却水过滤器的堵塞情况,压差大于0.25MPa时应即使切换,并清洗备用。压缩机的正常停机操作 接到停机的通知后,首先将负荷手柄旋至“0”的位置,使吸气阀顶开。按停机按钮。压缩机停止运转后关闭出口阀,再关闭入
11、口阀,同时打开压缩机出口阀放空泄压后关闭。随着主油泵停运,要特别注意辅助油泵的自启情况,若不能自启立即手动启动,待轴承温度降至常温后,关闭冷却水,停辅助油泵,若在冬季将冷却水放干净或使冷却水始终保持流动状态,防止冻坏设备及管线。压缩机停运后,如需检修,应及时进行氮气置换并停止氮封。压缩机停运时间较长的情况下,应将负荷器打至100%位置,以保护负荷器和进气阀。切换机操作按正常开机步骤,启动备用机。备用机运行正常后,将运行机由“负荷100%减至50%”,备用机负荷由“0”升至“50%”,待机组运行平稳后,将运行机由“50%”负荷减至“0”负荷,再将备用几由“50%”负荷增至“100%”负荷,然后按
12、下运行机停机按钮,关闭运行机出口阀、入口阀,同时打开放空阀泄压后关闭。停机后,按正常停机操作进行处理。紧急停机操作(1)紧急停机条件主电机突然着火。 动机构发出明显的金属撞击声。 缩机气缸迸发出金属撞击声。严重的气体泄漏。原料气大量带液。轴承冒烟。润滑油管线破裂而无法控制等紧急情况。(2)紧急停机步骤当出现上述问题时,操作工应立即按停机按钮,及时打开出口放空阀,将机内压力迅速卸掉;然后依次关闭出口阀、入口阀,将负荷手柄板至“0”位。若按停机按钮停不下来,立即联系电工处理,并及时将负荷手柄板至“0”位,打开放空阀进行泄压,然后依次关闭出口阀、入口阀。其他正常停机处理。压缩机的常见故障及其处理(1
13、)油压突然降低原因:油泵管路堵塞或破裂。油压表失灵。曲轴箱内润滑油液位低。主轴泵故障溢流阀或安全阀失灵。现象及处理 :应停机检修室内表与就地表指示值相差大,更换压力表或联系仪表处理。应添加润滑油至规定油位。停机联系维修检查。切换备机后重新整定溢流阀或安全阀。(2)油压逐渐降低原因:油过滤器过滤元件堵塞。油管路各连接部分不严密。运动机构的轴瓦(例如主轴瓦,连杆大头瓦等)磨损过甚,使间隙过大,泄油过多。主轴泵齿轮磨损,啮合间隙过大。现象及处理:过滤器差压过大,切换至备用过滤器,对原过滤器进行清洗、更换。可拧紧螺栓或停机更换垫片。、应停机联系维修检修。(3)润滑油温过高原因:电加热器误启动。油冷却器
14、供水不足(水压过低)或油冷却器换热表面积垢,造成油冷却不够。机身润滑油量过少,油压低。润滑油中含水过多或变质,应立即更换。运动机构发生故障或摩擦面拉毛,轴瓦配合过紧等。现象及处理:电加热器运行指示灯亮,断电。联系仪表检查。应加大冷却水量或切换至备用油冷器,对原油冷器进行清洗。加润滑油至规定油位。应立即停机更换。停机联系维修检查。(4)轴承温度偏高原因:供油不足,造成油压太低或中断;润滑油太脏,油质不良。油温过高。轴和轴瓦间隙不均或间隙过小。摩擦面间隙过小或有拉毛有烧伤痕迹。现象及处理:可根据检查结果分别消除。见第(3)条。应停机联系维修处理。(5)压缩机声音异常压缩机有不规则异常响声,原因可能
15、如下:气缸内有积液。气阀松动或气阀弹簧断裂。活塞与气缸盖之间落入硬质金属块(如断裂的阀片)产生撞击声。现象及处理:产生液击现象,应立即停机,用氮气置换并排凝。气阀过热,排气量下降,应停机联系维修检查。应立即通知维护人员处理。压缩机有规则异常响声,原因如下:连杆轴衬磨损后间隙过大或连杆螺栓松动。主轴承严重磨损。十字头与滑道间隙过大,产生敲击。活塞杆与十字头连接部位有松动现象。活塞与活塞杆连接螺母未锁紧或拧紧,造成轴向右轻微窜动,若打开中间接筒的侧盖,则此声音变得明显和清脆。当出现以上情况时,应及时切换备用机,并通知维修人员处理。(6)进排气阀工作不正常原因:阀片启闭不及时,可能是气阀弹簧不匹配,
16、致使气阀工作失调。阀座变形或阀片翘曲,应研磨或更换。弹簧或阀片折断,使气阀失效。负荷调节系统仪表风有问题。现象及处理:阀盖过热,应切换备机,停机联系维修检查。负荷器柱塞不在应有的位置,检查仪表风压及相关风线,并联系有关单位处理。(7)填料严重漏气原因:密封环、锁闭环的相对位置装错,或波形弹簧失效。密封环、锁闭环或元件平面上有固定颗粒。密封环、锁闭环的相对磨损过快收缩不够,存在偏磨或活塞杆磨损失圆,存在纵向拉痕,严重时应更换活塞杆。现象及处理:放空管发热有声响,应机处理。(8)排气量明显下降原因:进气过滤器堵塞,系统阻力损失过大。气阀密封不严,级间内泄漏过大,气阀升程太小,活塞环导向环磨损严重。
17、填料漏气严重,气管路连接不严,形成外泄漏。进气温度高。吸入口压力下降。旁路阀、顶阀器的误操作。安全阀起跳。现象及处理:进气过滤器差压过大,切换至备用过滤器,清洗原过滤器。停机联系维修检查。见第(7)条查找原因并联系有关单位调整进气温度和压力。切换安全阀,将起跳安全阀拆下重新整定。(9)压缩机吸入口温度上升原因:吸入阀松动或阀片、弹簧断开。顶阀器失灵。工艺介质本身温度超标。处理:联系维修进行检查,通知有关单位调整工艺参数。(10)压缩机排气温度上升原因:压缩机吸、排气阀松动,检查并纠正。活塞环泄漏,更换活塞环。入口温度上升,见入口温度上升故障。排气压力上升,见排气压力上升故障。进气压力下降,检查
18、入口过滤器是否堵塞;检查提高系统入口压力。级间冷却器效果变差,加大冷却水量。气缸冷却效果变差,检查调整水站系统。(11)压缩机级间压力下降压缩机一级活塞环泄漏,更换活塞环。压缩机一级填料箱泄漏,更换填料,找出原因并纠正。二级填料箱泄漏,更换填料,找出原因并纠正。吸入口过滤器堵塞,检查并清洗。压缩机一级排量下降或二级排量上升,排量下降参加排量下降故障,排量上升需检查顶阀器是否失灵。检查气缸冷却水温度是否正常,级间分液罐安全阀是否误动作。系统背压下降,调整工艺操作。(12)压缩机级间压力上升二级活塞环泄漏,更换活塞环。二级吸、排气阀泄漏,检查吸排气阀。压缩机二级排量下降,检查顶阀器是否失灵。进气压
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- 天然气 转化 装置 主要 设备 操作法
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